公開時間:December 17, 2019
Pengfei Groupは、ラテライトニッケル焼成にロータリーキルンを利用するために開発されました
Pengfei Groupは、ラテライトニッケルの焼成にロータリーキルンを利用するために開発されました
現在、ニッケル製錬プロセスは基本的に主に電解ニッケルで生活している状況にあります。したがって、ラテライトニッケルからフェロニッケルを製造するための新しい技術を活用するための研究開発が必要です。ラテライトニッケルを利用してフェロニッケルを製造することは経済的に合理的であるため、電解ニッケルを製造する必要はありません。近年、国民経済発展のニッケル需要を確実に満たすために、一部の中国企業は「外出」の開発戦略を実施し、中国のニッケルの安定供給に重要な役割を果たした外国のニッケル資源開発に参加しました。酸化ニッケルは赤道付近に広く分布していますが、輸送距離が短いため、海上運賃は高くありません。硫化ニッケル資源の枯渇に伴い、酸化ニッケル(ラテライトニッケル)の利用は世界中で急速に発展しています。
1. 酸化物ニッケル製錬プロセスの概要
現在、酸化ニッケルを原料としてプロトソマティックニッケルを製造するプロセスは、乾式冶金と冶金加工に分けることができます。乾式冶金によって生産されたニーケルは、依然として主要な場所を占めています。しかし、最近では、冶金プロセスを急速に開発し、同時に、HV酸浸出プロセスを利用してニッケルとコバルトを生産するいくつかの新しい工場を設立しました。湿式プロセス冶金プロセスは2つのタイプに分けることができます:1つはアンモニア浸出法であり、原材料とコストの限界により、この方法を使用して新しい工場が設立されていません。もう一つは、マグネシア含有量の少ない酸化ニッケルに適した酸浸出法です。乾式冶金と湿式プロセスcominationの新しく開発されたプロセスは、その利点を示しています:それは低コストで任意のタイプの酸化物ニッケルに適していますが、資源利用と省エネの側面から、HV酸浸出プロセスにはいくつかの利点と可能性があり、重要な研究対象となっています。しかし、投資、建設、成熟した技術の側面からは、乾式冶金プロセスを利用してニッケルを生産する新しいバッチの工場を設立すると推定されており、その製品はフェロニッケルまたは硫化ニッケルである可能性があります。
2. 乾式冶金プロセスの概要
乾式冶金プロセスは、高炉(BF炉は高炉を意味します)製錬とロータリーキルン-鉱石炉-回転炉(RKEF)製錬プロセスの2つのカテゴリに分類できます。
2.1 BF炉製錬、フェロニッケル、高炉製錬のプロセス:
1863年にラテライトニッケルが発見されて以来、彼らはBFIプロセスを利用して、この種の不溶性ケイ酸マグネシウム酸化ニッケルを処理し始めています。エネルギー消費、環境保護、投資と生産コストなどの理由により、この種のプロセスは世界中で排除されています。中国
ある。この種のプロセスには、従来の高炉汚染要因に加えて、環境汚染の問題を処理するための効果的な方法がありませんが、スラグの流動性を向上させ、炉体のドロスを減らすために、フッ化物汚染を避けるために、蛍石を材料に追加する必要があります、この操作は禁止されています。A1:Oが高い酸化ニッケルの場合、蛍石の割合が大きくなるため、問題は多くのシリーズになります。ラテライトニッケルを使用して製造された凝集物の強度が弱いため、大型高炉製錬には適さず、通常は小型製錬高炉と小型焼結機を使用してフェロニッケルを製造する必要があります。フェロニッケルの生産に使用される高炉の容積は50m3から380m3(報告によると、より小さな高炉があり、その容積は主に150m3未満)ですが、焼結機の容積は18m3です。しかし、一部のニッケル鉄工場では、必要な環境保護対策が欠如しており、炭素酸化物、硫黄酸化物、フッ化物、粉末が近隣の環境をひどく汚染しています。非鉄を製造するために黒色冶金の排除された設備を利用することは容認できません。
B.ニッケルの回収率が低い。鉱石の回収率は、通常、この種のフェロニッケル製造プロセスを使用すると 90% 未満です。一部の工場は、粗いフェロニッケル生産の一次生産段階で停止し、正確なフェロニッケル製錬ワークショップを持っていません。したがって、この回収率は外国文書の回収率とは異なります。
C.消費電力が高く、コークスのコストも高くなります。焼結プロセスでは、小型高炉の電力浪費の特性に基づいており、より高い焼結リターン比の電力浪費係数を追加します。高炉プロセスでは、小型高炉の排除の重要な要素は電力の無駄ですが、現在では大量のスラグ工場が追加されています。一部の工場では石炭ガスや過剰な熱が十分に活用されておらず、貴重な電力が無駄になり、環境が汚染されています。
D.製品は精製されておらず、不純物の割合が高く、国際的なニッケル製品の貿易基準を満たしていません。私たちは、フェロニッケルのニッケルパーセントを高くし、石炭、シリコン、硫黄、リンのパーセントを低くすることを要求します。しかし、高炉で製造されたニッケル鉄は、中国
E.単位ニッケル生産への投資は大きい:機械材料パイル、焼結機、高炉への投資はRKEFプロセスよりも高くなっています。もちろん、フェロニッケルを生産するために産業政策によって要求されている現在排除された小型設備を利用することで、投資を節約できる可能性があります。このプロセスは、低コストのラテライトニッケル、はるかに高いニッケル、環境政策と電力政策の不適切な実行の状況で開発されました。ラテライトニッケルの価格は上昇し続け、ニッケル価格はリーズナブルな価格に戻り、国の環境および省エネ政策が適切に実行されると信じているため、このプロセスは自動的にマーケティング競争を終了します。
2.2 RKEFのpytometallurgyプロセス
RKEFプロセスは前世紀の50年代に開発され、現在では高炉に取って代わってフェロニッケルを生産しています。このプロセスは、pytometalluryによるフェロニッケル生産の新しい状況に折り目を付けます。不完全な統計によると、現在、世界にはフェロニッケルの製錬にこのプロセスを利用している工場が17あります。基本的なプロセスフローは次のとおりです:鉱石処理と還元剤の調製 - ロータリーキルンの焼成 - 製錬のために鉱石炉に投入 - 粗い鉄 - 炉からのニッケル脱硫 - シリコン、リン、石炭、硫黄、マンガンなど、不純物脱着 - 精製、フェロニッケル、ウォーターブロック鋳造、その他、転炉のスラグで鉄とニッケルを回収して利用できるワークショップを設置する必要があります。
( 1 )鉱石
鉱石が原料の山に送られた後、粉砕され、混合され、還元剤と比例し、ロータリーキルンに送られます。材料がロータリーキルンに入る前に予備乾燥処理を施している工場もあれば、材料の造粒プロセスを追加する工場もあります。材料のプロポーショニングは非常に重要であり、ロータリーキルンのリング(ライナーの内部に材料が凝集した)を回避し、材料の導電率を制御し、鉱石炉でスラグと金属(ニッケルと鉄)を剥がすという決定的な機能を持っています。
( 2 ) ロータリーキルン焼成
の作業領域ロータリーキルン乾燥部、加熱部、焼成部の3つのセクションに分けることができます。ロータリーキルン内では、鉱石を焙煎して水を脱着し、重量を30%削減します。一方、酸化物ニッケルと部分鉄は炉内で還元剤によって復元されます。ロータリーキルンの排出側には密閉された排出装置が設置されており、ニッケルスラグは6:00に鉱石炉の材料供給サイロに送られます～断熱段階で9 0 0 cmi度、その後、密閉された管状分配装置を介して鉱石炉内に均一に分散されます。さまざまな材料処理方法に応じて、ロータリーキルン直径と長さの比率が異なります。のバーナー構造ロータリーキルン火の長さと剛性を効果的に調整し、3つの作業領域の温度が要求されたプロセスの範囲内にあることを保証することは非常に重要です。その他、省エネのためにロータリーキルンの煙を使用して材料を乾燥させることを十分に検討する必要があります。
( 3 )鉱石
ロータリーキルンから排出された材料は、計量後に鉱石炉に送られます。鉱石炉の材料供給システムは、高温の材料ローディングの要求に準拠する必要があります。ホットローディングは、物理的な熱力を回復するだけでなく非常に重要です。輸送中に二次酸化物が発生しないようにする必要があります。環境を保護し、産業の健康を維持し、粉末と石炭ガスを回収するために、鉱石炉は密閉されています。鉱石炉内では、材料はアーク製錬によって電気炉のニッケル鉄とスラグを分離し、その間に75%のCO還元性を生み出すことができ、ガスが浄化された後、それは燃料として使用されますロータリーキルンの30%を占めるロータリーキルン燃料。さまざまな原料に応じて、1トンの原料鉱石は、ロータリーキルンの焼成後に650〜700kgのニッケルスラグを得ることができ、鉱石炉で製錬した後、110〜150kgの粗いフェロニッケルを得ることができます。粗いフェロニッケルのニッケル含有量は通常10%〜18%です。
(4)鉱石炉から液体鉄に製造された鉄のプロセス中に、ソーダ灰を加え、その間にパーセンテージは液体ニッケル鉄1トンあたり5〜15kgである必要があり、液体ニッケル鉄の硫黄含有量は0.015%〜0.08%に減少する可能性があります。また、マグネシア造粒機を液体鉄の深さ1.0mに噴き出すために特別な蒸し器を必要とする液体鉄に噴出することもでき、このプロセスは硫黄含有量を0.015%未満に減らすことができます。
粗い液体ニッケル鉄の表面のカスを取り除き、酸コンバーターに入れ、シリコン酸素を吹き付けて酸化します。溶接水たまりの温度を制御するために、炉内に金属廃棄物またはニッケルを含む廃棄物を追加します。
液体ニッケル鉄はシリコン脱着後に塩基性コンバーターに送られ、石炭、リン、鉄の一部が液体ニッケル鉄から除去されます。製錬プロセス中に石灰石を転炉に加えます。ニッケルを含む廃棄物が十分にある場合は、石灰石の代わりに石灰を利用します。基本コンバーターから排出される液体ニッケル鉄は、汎用ニッケル鉄として販売できる汎用ニッケル鉄規格の要件を満たしています。その他、粗いフェロニッケルの2段階精製方法は、酸コンバーターを塩基性コンバーターに置き換え、新しいプロセスを利用して最初のコンバーターでシリコンの脱着と脱硫を実装することです。第1コンバーターから排出された液体ニッケル鉄は、2ndりんと石炭の脱着のための塩基性転炉製錬プロセスでは、適切な製錬温度を確保するために石灰と石灰石を炉に入れます。2段階の方法では、適格な精製液ニッケル鉄を得ることができます。
2.3 粗いフェロニッケルから直接ステンレス鋼を製錬するプロセス(開発中)
2段階法の製錬プロセスに従って、2番目のコンバーターをアルゴンと酸素を使用した精製コンバーターに交換し、300eriesステンレス鋼を直接製造できます。このプロセスは、無駄な鋼の溶融のために電気炉を設置する必要がなく、シリコンの酸化の熱力を十分に利用し、投資と電力を節約し、粗いフェロニッケルに鉄を適切に使用します。この技術は魅力的な前景を持っていますが、開発中です。
3. フェロニッケル工場を設立する際に考慮する必要がある要素
資源の統合利用、非鉄産業の長期開発とプログラミングという戦略的目標から始めて、大規模なフェロニッケル生産拠点を設立する適切な地域を選択する必要があります。中国
Pengfei Groupは、ラテライトニッケルの焼成にロータリーキルンを利用するために開発されました
現在、ニッケル製錬プロセスは基本的に主に電解ニッケルで生活している状況にあります。したがって、ラテライトニッケルからフェロニッケルを製造するための新しい技術を活用するための研究開発が必要です。ラテライトニッケルを利用してフェロニッケルを製造することは経済的に合理的であるため、電解ニッケルを製造する必要はありません。近年、国民経済発展のニッケル需要を確実に満たすために、一部の中国企業は「外出」の開発戦略を実施し、中国のニッケルの安定供給に重要な役割を果たした外国のニッケル資源開発に参加しました。酸化ニッケルは赤道付近に広く分布していますが、輸送距離が短いため、海上運賃は高くありません。硫化ニッケル資源の枯渇に伴い、酸化ニッケル(ラテライトニッケル)の利用は世界中で急速に発展しています。
1. 酸化物ニッケル製錬プロセスの概要
現在、酸化ニッケルを原料としてプロトソマティックニッケルを製造するプロセスは、乾式冶金と冶金加工に分けることができます。乾式冶金によって生産されたニーケルは、依然として主要な場所を占めています。しかし、最近では、冶金プロセスを急速に開発し、同時に、HV酸浸出プロセスを利用してニッケルとコバルトを生産するいくつかの新しい工場を設立しました。湿式プロセス冶金プロセスは2つのタイプに分けることができます:1つはアンモニア浸出法であり、原材料とコストの限界により、この方法を使用して新しい工場が設立されていません。もう一つは、マグネシア含有量の少ない酸化ニッケルに適した酸浸出法です。乾式冶金と湿式プロセスcominationの新しく開発されたプロセスは、その利点を示しています:それは低コストで任意のタイプの酸化物ニッケルに適していますが、資源利用と省エネの側面から、HV酸浸出プロセスにはいくつかの利点と可能性があり、重要な研究対象となっています。しかし、投資、建設、成熟した技術の側面からは、乾式冶金プロセスを利用してニッケルを生産する新しいバッチの工場を設立すると推定されており、その製品はフェロニッケルまたは硫化ニッケルである可能性があります。
2. 乾式冶金プロセスの概要
乾式冶金プロセスは、高炉(BF炉は高炉を意味します)製錬とロータリーキルン-鉱石炉-回転炉(RKEF)製錬プロセスの2つのカテゴリに分類できます。
2.1 BF炉製錬、フェロニッケル、高炉製錬のプロセス:
1863年にラテライトニッケルが発見されて以来、彼らはBFIプロセスを利用して、この種の不溶性ケイ酸マグネシウム酸化ニッケルを処理し始めています。エネルギー消費、環境保護、投資と生産コストなどの理由により、この種のプロセスは世界中で排除されています。
ある。この種のプロセスには、従来の高炉汚染要因に加えて、環境汚染の問題を処理するための効果的な方法がありませんが、スラグの流動性を向上させ、炉体のドロスを減らすために、フッ化物汚染を避けるために、蛍石を材料に追加する必要があります、この操作は禁止されています。A1:Oが高い酸化ニッケルの場合、蛍石の割合が大きくなるため、問題は多くのシリーズになります。ラテライトニッケルを使用して製造された凝集物の強度が弱いため、大型高炉製錬には適さず、通常は小型製錬高炉と小型焼結機を使用してフェロニッケルを製造する必要があります。フェロニッケルの生産に使用される高炉の容積は50m3から380m3(報告によると、より小さな高炉があり、その容積は主に150m3未満)ですが、焼結機の容積は18m3です。しかし、一部のニッケル鉄工場では、必要な環境保護対策が欠如しており、炭素酸化物、硫黄酸化物、フッ化物、粉末が近隣の環境をひどく汚染しています。非鉄を製造するために黒色冶金の排除された設備を利用することは容認できません。
B.ニッケルの回収率が低い。鉱石の回収率は、通常、この種のフェロニッケル製造プロセスを使用すると 90% 未満です。一部の工場は、粗いフェロニッケル生産の一次生産段階で停止し、正確なフェロニッケル製錬ワークショップを持っていません。したがって、この回収率は外国文書の回収率とは異なります。
C.消費電力が高く、コークスのコストも高くなります。焼結プロセスでは、小型高炉の電力浪費の特性に基づいており、より高い焼結リターン比の電力浪費係数を追加します。高炉プロセスでは、小型高炉の排除の重要な要素は電力の無駄ですが、現在では大量のスラグ工場が追加されています。一部の工場では石炭ガスや過剰な熱が十分に活用されておらず、貴重な電力が無駄になり、環境が汚染されています。
D.製品は精製されておらず、不純物の割合が高く、国際的なニッケル製品の貿易基準を満たしていません。私たちは、フェロニッケルのニッケルパーセントを高くし、石炭、シリコン、硫黄、リンのパーセントを低くすることを要求します。しかし、高炉で製造されたニッケル鉄は、
E.単位ニッケル生産への投資は大きい:機械材料パイル、焼結機、高炉への投資はRKEFプロセスよりも高くなっています。もちろん、フェロニッケルを生産するために産業政策によって要求されている現在排除された小型設備を利用することで、投資を節約できる可能性があります。このプロセスは、低コストのラテライトニッケル、はるかに高いニッケル、環境政策と電力政策の不適切な実行の状況で開発されました。ラテライトニッケルの価格は上昇し続け、ニッケル価格はリーズナブルな価格に戻り、国の環境および省エネ政策が適切に実行されると信じているため、このプロセスは自動的にマーケティング競争を終了します。
2.2 RKEFのpytometallurgyプロセス
RKEFプロセスは前世紀の50年代に開発され、現在では高炉に取って代わってフェロニッケルを生産しています。このプロセスは、pytometalluryによるフェロニッケル生産の新しい状況に折り目を付けます。不完全な統計によると、現在、世界にはフェロニッケルの製錬にこのプロセスを利用している工場が17あります。基本的なプロセスフローは次のとおりです:鉱石処理と還元剤の調製 - ロータリーキルンの焼成 - 製錬のために鉱石炉に投入 - 粗い鉄 - 炉からのニッケル脱硫 - シリコン、リン、石炭、硫黄、マンガンなど、不純物脱着 - 精製、フェロニッケル、ウォーターブロック鋳造、その他、転炉のスラグで鉄とニッケルを回収して利用できるワークショップを設置する必要があります。
( 1 )
鉱石が原料の山に送られた後、粉砕され、混合され、還元剤と比例し、ロータリーキルンに送られます。材料がロータリーキルンに入る前に予備乾燥処理を施している工場もあれば、材料の造粒プロセスを追加する工場もあります。材料のプロポーショニングは非常に重要であり、ロータリーキルンのリング(ライナーの内部に材料が凝集した)を回避し、材料の導電率を制御し、鉱石炉でスラグと金属(ニッケルと鉄)を剥がすという決定的な機能を持っています。
( 2 ) ロータリーキルン焼成
の作業領域ロータリーキルン乾燥部、加熱部、焼成部の3つのセクションに分けることができます。ロータリーキルン内では、鉱石を焙煎して水を脱着し、重量を30%削減します。一方、酸化物ニッケルと部分鉄は炉内で還元剤によって復元されます。ロータリーキルンの排出側には密閉された排出装置が設置されており、ニッケルスラグは6:00に鉱石炉の材料供給サイロに送られます～断熱段階で9 0 0 cmi度、その後、密閉された管状分配装置を介して鉱石炉内に均一に分散されます。さまざまな材料処理方法に応じて、ロータリーキルン直径と長さの比率が異なります。のバーナー構造ロータリーキルン火の長さと剛性を効果的に調整し、3つの作業領域の温度が要求されたプロセスの範囲内にあることを保証することは非常に重要です。その他、省エネのためにロータリーキルンの煙を使用して材料を乾燥させることを十分に検討する必要があります。
( 3 )
ロータリーキルンから排出された材料は、計量後に鉱石炉に送られます。鉱石炉の材料供給システムは、高温の材料ローディングの要求に準拠する必要があります。ホットローディングは、物理的な熱力を回復するだけでなく非常に重要です。輸送中に二次酸化物が発生しないようにする必要があります。環境を保護し、産業の健康を維持し、粉末と石炭ガスを回収するために、鉱石炉は密閉されています。鉱石炉内では、材料はアーク製錬によって電気炉のニッケル鉄とスラグを分離し、その間に75%のCO還元性を生み出すことができ、ガスが浄化された後、それは燃料として使用されますロータリーキルンの30%を占めるロータリーキルン燃料。さまざまな原料に応じて、1トンの原料鉱石は、ロータリーキルンの焼成後に650〜700kgのニッケルスラグを得ることができ、鉱石炉で製錬した後、110〜150kgの粗いフェロニッケルを得ることができます。粗いフェロニッケルのニッケル含有量は通常10%〜18%です。
(4)鉱石炉から液体鉄に製造された鉄のプロセス中に、ソーダ灰を加え、その間にパーセンテージは液体ニッケル鉄1トンあたり5〜15kgである必要があり、液体ニッケル鉄の硫黄含有量は0.015%〜0.08%に減少する可能性があります。また、マグネシア造粒機を液体鉄の深さ1.0mに噴き出すために特別な蒸し器を必要とする液体鉄に噴出することもでき、このプロセスは硫黄含有量を0.015%未満に減らすことができます。
粗い液体ニッケル鉄の表面のカスを取り除き、酸コンバーターに入れ、シリコン酸素を吹き付けて酸化します。溶接水たまりの温度を制御するために、炉内に金属廃棄物またはニッケルを含む廃棄物を追加します。
液体ニッケル鉄はシリコン脱着後に塩基性コンバーターに送られ、石炭、リン、鉄の一部が液体ニッケル鉄から除去されます。製錬プロセス中に石灰石を転炉に加えます。ニッケルを含む廃棄物が十分にある場合は、石灰石の代わりに石灰を利用します。基本コンバーターから排出される液体ニッケル鉄は、汎用ニッケル鉄として販売できる汎用ニッケル鉄規格の要件を満たしています。その他、粗いフェロニッケルの2段階精製方法は、酸コンバーターを塩基性コンバーターに置き換え、新しいプロセスを利用して最初のコンバーターでシリコンの脱着と脱硫を実装することです。第1コンバーターから排出された液体ニッケル鉄は、2ndりんと石炭の脱着のための塩基性転炉製錬プロセスでは、適切な製錬温度を確保するために石灰と石灰石を炉に入れます。2段階の方法では、適格な精製液ニッケル鉄を得ることができます。
2.3 粗いフェロニッケルから直接ステンレス鋼を製錬するプロセス(開発中)
2段階法の製錬プロセスに従って、2番目のコンバーターをアルゴンと酸素を使用した精製コンバーターに交換し、300eriesステンレス鋼を直接製造できます。このプロセスは、無駄な鋼の溶融のために電気炉を設置する必要がなく、シリコンの酸化の熱力を十分に利用し、投資と電力を節約し、粗いフェロニッケルに鉄を適切に使用します。この技術は魅力的な前景を持っていますが、開発中です。
3. フェロニッケル工場を設立する際に考慮する必要がある要素
資源の統合利用、非鉄産業の長期開発とプログラミングという戦略的目標から始めて、大規模なフェロニッケル生産拠点を設立する適切な地域を選択する必要があります。
